Kwantitatieve analyse van de Micro-CT van Aortopathy in een muismodel van β-aminopropionitrile-geïnduceerde aorta aneurysma en dissectie

Deze methode zou kunnen helpen om belangrijke vragen in het veld van de vasculaire biologie te beantwoorden, zoals het bepalen hoe de vaatdiameter wordt beïnvloed in verschillende diermodellen van vaatziekten. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat micro-CT gedetailleerde beelden van zowel grote als kleine vaten mogelijk maakt, zowel in vivo als ex vivo, die nauwkeurig kunnen worden gekwantificeerd. 24 uur voor de CT-analyse, voer de chirurgische procedures uit om het specimen voor te bereiden op een postmortem intracardiac profusie.

Voor anesthesie, gebruik 3% isofluran en zorg ervoor dat er een koolstofscavenger in gebruik is. Houd vervolgens de anesthesie in stand met twee tot 2,5 procent isofluran vanuit een gezichtsmasker, ook verbonden met een scavenger met één liter zuurstof per minuut. Voordat u met de operatie begint, voert u een teenprik uit om te controleren op afwezigheid van een peesreflex.

Stel vervolgens een operatief veld in met instrumenten en dergelijke. Plaats vervolgens het dier in dorsale rekumbitie en bevestig de ledematen. Gebruik nu schaar om een middenlijnsnede te maken door de huid en het zachte weefsel over het borstbeen tussen de symphysis pubica naar de sternaalnotch.

Gebruik vervolgens de schaar om een gat in het diafragma bij het xiphoïde proces te maken om de borstholte binnen te gaan. Gebruik vervolgens de schaar om het diafragma van de ventrale borstwand bilateraal te dissekeren. Snijd door het kraakbeen van de ribben om de ribben van het borstbeen te scheiden aan de rechter sternaalrand.

Breng nu een fijne hemostaseklem aan op de punt van het borstbeen nabij het xiphoïde proces en beweeg de hemostaat craniaal zodat deze zich boven het hoofd van de muis bevindt. Dissecteer vervolgens scherp alle aanhechtingen tussen het hart en de borstwand. Beperk het aantal beschadigde vaten tijdens de bereiding van het dier, omdat dit ervoor zorgt dat het contrastmiddel uit de doorgesneden vaten lekt, wat het volume dat nodig is voor een volledige vulling zal veranderen en artefacten in de uiteindelijke beeldvorming zal introduceren.

Verbind nu een 27 gauge IV-katheternaald met een spuit voorgeladen met 10 milliliter heparine-PBS en vul alle slangen met de buffer, waarbij alle luchtbelletjes worden verwijderd. Het verwijderen van alle bellen uit de leidingen is essentieel. Snijd vervolgens onmiddellijk de rechter ventrikel of de inferieure vena cava in om de heparine-oplossing en het bloed af te tappen.

Gebruik de canule vervolgens om het linker ventrikel te puncteren, gestabiliseerd door de klem. Voer de profusie uit met een constante snelheid van twee milliliter per minuut met behulp van een spuitpomp. Er moet zichtbare blanching van de organen plaatsvinden.

Na een paar minuten zou de circulatie van de vena vrij van bloed moeten zijn. Stop vervolgens de pomp en koppel de katheterslang los van de spuit, maar beweeg de katheternaald niet. Scheid nu de contrastmiddeloplossing in vijf milliliter fracties, voeg het uithardingsmiddel toe en meng goed.

Laad vervolgens vijf milliliter van het mengsel in een 10 milliliter spuit en profuseer het dier met het contrastmiddel met een constante snelheid van twee milliliter per minuut. Houd de infusie aan totdat het castingmiddel het dier verlaat. Het contrastmiddel zal in 20 minuten uitharden.

Nadat het is uitgehard, oogst u de organen van belang en fixeert ze in 10% neutraal gebufferde formaline. Als de monsters niet worden gebruikt voor micro-CT-scans, fixeert u het hele karkas. Plaats de karkas anders op een metalen lade en zet deze in de koelkast op vier graden Celsius om 's nachts te laten uitharden.

De volgende dag verwerft u röntgencomputertomografiebeelden van elke muis met behulp van een micro-CT-scanner. Stel de scannerparameters als volgt in; een röntgenbuispiekspanning van 55 kilovolt, een stroom van 150 microamps, een systeemvergrotingsfactor van 2,19 en een CCD-camerapixel binningfactor van twee. Deze binningfactor zal een effectieve pixelgrootte van 29 microns opleveren.

Analyseer vervolgens de beelden om aneurysmata te identificeren met behulp van een gestandaardiseerde aanpak. Meet de kleine asdiameter op het breedste punt van drie locaties; van de aortaboog, de descenderende thoracale aorta en de abdominale aorta. Idealiter zouden twee waarnemers, waarvan er een niet weet, elk beeld moeten analyseren.

Met behulp van de metingen identificeren we aneurysmata als gelokaliseerde of verspreide dilataties van de aortasegmenten tot diameters groter dan 50%van de referentiediameter. 20 mannelijke volwassen muizen van gemengde achtergrond en 20 tot 30 weken oud werden geanalyseerd met of zonder BAPN-behandeling. Elke muis werd geprofuseerd met een loodhoudende radiopaque siliconenrubber.

De gemiddelde diameter van de opgaande aorta bij de BAPN-behandelde muizen was significant groter dan die van de niet-behandelde leeftijdsgenoten. Gegevenspunten van muizen waarvan is vastgesteld dat ze aneurysmata hebben, zijn in het rood weergegeven. De remming van lysyl oxidase met BAPN had daarentegen geen significant effect op de gemiddelde descenderende thoracale, noch had deze behandeling invloed op de diameter van de abdominale aorta.

Een aneurysma werd gedefinieerd als 1,5 keer de gemiddelde diameter van de niet-behandelde groep. De behandeling leidde tot een significante toename van aneurysmata volgens deze definitie. Aneurysmata bij de BAPN-behandelde muizen werden uitsluitend in de aorta geïdentificeerd, waarbij de meerderheid in de thoracale aorta werd geïdentificeerd.

Na het bekijken van deze video zou u een goed begrip moeten hebben van hoe u het vaatstelsel kunt profuseren voor radiografische beeldvorming. Eenmaal onder de knie, kunnen de profusie en beeldanalyse in twee uur worden uitgevoerd als deze correct wordt uitgevoerd. Terwijl u deze procedure probeert, is het belangrijk om te onthouden dat CT-beeldvormingsprotocollen kunnen worden aangepast met behulp van radiologisch personeel om de beeldacquisitie voor de specifieke doeleinden van individuele experimenten te optimaliseren.